x
BAKTERIOLOGJIA KAPITULLI 1
QELIZA BAKTERORE
Dr Alvin Fox
Professor Emeritus
University of South Carolina
Pėrktheu:
Dr. Lul Raka,
Asistent i Mikrobiologjisė nė Fakultetin e
Mjekėsisė tė Universitetit tė Prishtinės dhe Mikrobiolog nė Departamentin e
Mikrobiologjisė tė Institutit Kombėtar tė Shėndetėsisė Publike tė Kosovės
Prishtinė
Kosovė
Logo image © Jeffrey Nelson, Rush University, Chicago, Illinois and The MicrobeLibrary
FJALĖT KYĒE
Prokariot
Eubaktere (Baktere)
Archaebacteria (Archaea)
Eukariot
Plazmid
Kromosom
Ribosom
Peptidoglikan (murein, mukopeptid)
Ngjyrosja sipas Gramit
Gram negativ
Gram pozitiv
Mbėshtjellėsi qelizor
Membrana qelizore
Muri qelizor
Membrana e jashtme
Hapsira periplazmike
Fosforilimi oksidativ
Sferoplasti/protoplasti
Flagjela
Kemotaksa
Filamenti aksial
Proteina lidhėse periplazmike
Permeazat
Granulat deponuese
Piliet (fimbriet)
Kapsula (shtresa jargėzuese, glikokaliksi)
Figura 1a Domenet e jetės
Bakteret e vėrteta (ku pėrfshihen tė gjitha bakteret qė infektojnė njeriun) janė anėtarė tė tė njejtės mbretėri tė gjallesave - eubacteria, bacteria. Njė grup tjetėr mikroorganizmash qė shpesh hasen nė mjedise ekstreme jetėsore formojnė mbretėrinė tjetėr - archaebacteria, Archaea. Nė aspektin morfologjik, tė dy mbretėritė e kėtyre mikroorganizmave kanė ngjashmėri mes vete( sidomos kur iu mungon bėrthama), prandaj ato sė bashku grupohen si prokariotė. Megjithatė, ato kanė dallime tė dukshme nė aspektin biokimik. Shumica e archaea jetojnė nė mjedise tipike, siē janė burimet e nxehta sulfurike, ku mbretėron temperaturė mbi 80 ŗC dhe pH=2. Kėto mikroorganizma quhen termoacidofile. Tė tjerat jetojnė nė mjedise qė pėrmbajnė metan (metanogjenet) ose pėrqėndrime tė larta tė kripės (halofilet ekstreme).
Archaea
Bazuar nė ngjashmėritė e sekuencave tė ADN-sė, del se arkaeat dhe ekuariotet janė ndarė nga eubakteret para se tė ndahen nga njėra tjetra (figura 1a). Nga vėshtrimi biokimik, arkaeat nė shumė aspekte janė mė tė ngjashme me eukariotet sesa eubakteret. P.sh., ARN polimeraza e arkaeave nė aspektin e numrit tė nėnnjėsive ėshtė poaq komplekse sikurse polimerazat e bėrthamės sė eukarioteve. Njėkohėsisht, pėrbrenda disa nėnnjėsive eukariote ekziston njė homologji e konsiderueshme e aminoacideve. Po ashtu, te arkaeat gjeni promotor i strukturės ėshtė mė shumė i ngjashėm me atė tė eukarioteve sesa eubaktereve. Sikurse eubakteret, edhe arkaeat kanė operone, tė cilat i pėrshkruajnė tek ARNi policistronike. Ngjashmėri ekzistojnė edhe nė faktorėt e sintezės sė proteinave tė arkaeave dhe eukarioteve, duke sugjeruar pėr njė mekanizėm tė pėrbashkėt tė sintezės sė proteinave. Njėsia 16S e ARNr te eubakteret dhe arkaeat dallon dukshėm nė sekuencė.
Eubakteret ( me pėrjashtim tė gjinive Mycoplasma dhe Chlamydia) posedojnė peptodoglikan (sinonimet: mureinė, mukopeptid, skeleti i murit qelizor). Peptidoglikani pėrmban njė sheqer unikat, acid muramik, qė nuk gjindet tjetėrkund nė natyrė. Archaebacteret pėrmbajnė pseudomureinė qė dallon strukturalisht me mureinėn e eubaktereve.
Pėr tė shprehur ngjashmėritė ndėrmjet archaeae dhe eukarioteve, nė tė kaluarėn ėshtė pėrdorur termi archaebacteria. Sot, tė gjitha format tjera qelizore tė jetės (pėrfshirė bimėt, kafshėt dhe fungjet) pėrmblidhen me njė emėr-eukariotė.
Anėtarėt e Archaea nuk janė patogjenė pėr njerėz dhe nuk do tė diskutohen mė tej.
Ngjashmėritė ndėrmjet Archaea dhe Eukarioteve
Eubakteret Archaea Eukariotet Bėrthama Jo Jo Po: mbėshtjellė me membranė Nukleosomet/histonet Jo Po Po Operonet/ ARNm policistronike Po Po Jo Intronet Jo Jo Po Proteinat lidhėse TATA Jo Po Po Organelet Jo Jo Po: mitokondriet, lizosomet, retikulumi endoplazmik etj. Kromosomet Njė zingjiror Njė zingjiror Mė shumė se njė ARN polimeraza Njė (e thjeshtė) Mė shumė se njė (komplekse) Mė shumė se njė (komplekse) Amino acidi proteinė inicues N-formyl metionina Metionina Metionina Sinteza e proteinave ndjeshmėria ndaj toksinės difterike Nuk janė tė ndieshme Tė ndjeshėm Tė ndjeshėm Peptidoglikani Po Jo Jo Sinteza e proteinave tek Archaea janė mė tė ngjashėm me ato tė eukarioteve sesa eubakteret
- Faktorėt inicues
- Proteinat ribosomale
- Faktorėt e elongimit
Dallimet ndėrmjet prokarioteve dhe eukarioteve
Qeliza prokariote, pėr dallim prej asaj eukariote nuk ėshtė e fragmentuar. Ajo nuk ka membranė bėrthamore, mitokondrie, retikulum endoplazmatik, trupin e Golgjit, fagosome dhe lizosome (Figurat 1b, 2 dhe 3). Prokariotet, nė pėrgjithėsi kanė vetėm njė kromozom cirkular. Pasi qė nuk kanė membranė bėrthamore, kromosomi ėshtė i lidhur nė njė vend specifik tė membranės qelizore- nė mezosome. Ribosomet e prokarioteve janė 70S ( S- njėsia e Svedbergut, njė vlerė e madhėsisė), kurse ribosomet e eukarioteve janė mė tė mėdha (80S). Nėnnjėsitė ribosomale tė prokarioteve janė 30S dhe 50S ( te eukariotet janė mė tė mėdha). Ribosomet 30S kanė ARN 16S, kurse ribosomet 50S pėrmbajnė ARN 23S dhe 5S. Te eukariotet, ARN ribosomal ėshtė mė i madh (ARNr 18S ndaj 16S). Membranat bakterore, nė pėrgjithėsi nuk pėrmbajnė sterole (p.sh.kolesterol).
Figura 1b. Krahasimi i eukarioteve dhe prokarioteve eubakterore
Figura 2. Njė qelizė shtazore
Figura 3.
Prototipi i qelizės bakterore
STRUKTURA BAKTERORE
Edhepse nuk janė kompekse sikur eukariotet, te prokariotet mund tė definohen disa struktura pėrbėrėse eubakterore. Kėto struktura nuk i posedojnė tė gjitha bakteret.
Plazmidet
Mbėshtjellėsi qelizor
Janė segmente tė ADN-sė qė ndodhen jashtė kromozomeve, tė pranishme nė shumė kopje dhe shpesh kodojnė faktorėt e patogjenezės dhe ato tė rezistencės antimikrobike. Disa forma, po ashtu janė tė pėrfshira nė shumėzimin e baktereve.
Bakteret mund tė ndahen nė dy grupe duke u bazuar nė ngjyrosjen sipas Gramit. Bakteret Gram pozitive e mbajnė ngjyrėn e kristal violetit pas shpėrlarjes me ujė, kurse ato Gram negative nuk e mbajnė atė pas shpėrlarjes. Tė gjitha bakteret kanė membranė qelizore nė tė cilėn bėhet fosforilimi oksidativ (pasi qė nuk kanė mitokondrie). Jashtė membranės qelizore ndodhet muri qelizor, qė pėrbėn njė formacion rigjid dhe e mbron qelizėn nga liza osmotike. Bakteret gram pozitive kanė mur qelizor shumė mė tė trashė sesa ato Gram negative. Bakteret Gram negative kanė edhe njė membranė tė jashtme shtesė. Membrana e jashtme ėshtė bariera kryesore e permeabilitetit te bakteret Gram negative. Hapėsira ndėrmjet membranės sė jashtme dhe asaj tė brendshme quhet hapėsira periplazmike. Bakteret Gram negative i deponojnė enzimet e tyre zbėrthyese nė hapėsirėn periplazmike. Bakteret Gram pozitive nuk kanė hapėsirė periplazmike; ato sekretojnė ekzoenzime dhe bėjnė digjestimin jashtėqelizor. Digjestimi ėshtė i nevojshėm, pasi qė molekulat e mėdha nuk mund tė kalojnė rregullisht nėpėr membranėn e jashtme (nėse ėshtė prezente) ose nėpėr membranėn qelizore.
Bakteret pa mur qelizor
Nėse bakteret trajtohen me 1) enzime qė shkaktojnė lizė tė murit qelizor ose 2) me antibiotikė qė interferojnė me biosintezėn e peptidoglikanit, atėherė shpesh mund tė krijohen baktere pa mur qelizor. Zakonisht kėto trajtime rezultojnė nė krijimin e mikroorganizmave tė paqėndrueshėm. Bakteret pa mur qelizor qė nuk mund tė shumėzohen quhen sferoplaste (nėse kanė membranė tė jashtme) ose proptoplaste (nėse nuk ėshtė prezente membrana e jashtme). Nganjėherė kėto baktere mund edhe tė shumėzohen (format L).
Figura 4. E. coli prokarioti shkopthor me shumė flagjela (SEM x26,730)
©
Dennis Kunkel Microscopy, Inc.
Shfrytėzim i lejuar
Flagjela
Disa lloje bakteresh janė tė lėvizshme dhe kanė organele tė lėvizjes flagjela (figura 4). Ato janė tė afta ta shijojnė mjedisin e tyre jetėsor dhe tė pėrgjigjen ndaj substancave kimike ushqyese ose materieve helmuese duke lėvizur drejt tyre apo larg nga to (kemotaksa). Flagjelat janė tė fiksuara nė membranėn qelizore, zgjaten nėpėr mbėshtjellės qelizor dhe shtrihen si varg i gjatė. Flagjela pėrbėhet nga njė numėr proteinash, pėrfshirė edhe flagjelinėn. Ato e lėvizin qelizėn pėrmes rrotacionit me lėvizje sikur helikė. Filamentet aksiale te spiroketat kanė funksion tė ngjashėm sikurse flagjelet. Proteinat lidhėse nė hapėsirėn periplazmike ose membranėn qelizore i lidhin burimet e ushqimit (siē janė sheqernat dhe aminoacidet) duke shkaktuar metilimin e proteinave tė tjera tė membranės qelizore tė cilat ndikojnė nė lėvizjen e qelizės me flagjela. Permeazat janė proteina qė pastaj i transportojnė kėto ushqime nėpėr membranėn qelizore. Energjia dhe burimet e karbonit mund tė deponohen sipas nevojės nė granulat deponuese tė citoplazmės qė pėrmbajnė glikogjen, polihidroksibutirat ose polifosfate.
Figura 5. E. coli me fimbrie (TEM x17,250) © Dennis Kunkel Microscopy, Inc. Shfrytėzim I lejuar
Piliet (sinonim: fimbriet)
Llojet e pilieve dallohen mes shtameve tė ndryshme bakterore. Ato janė projeksione qelizore nė formė tė fijeve tė flokut (Figura 5). Disa janė tė pėrfshira nė konjugimin seksual dhe tė tjerat mundėsojnė ngjitjen nė sipėrfaqet epiteliale tė strehuesit gjatė procesit infektiv.
Figura
6Bakteret shkopthore qė prodhojnė kapsulė. Kapsula pėrbėhet nga polisakaridet dhe poliproteinat. Ato kanė rol nė aderencė, virulencė, mbrojtje, sigurim tė ushqimit, dhe njohjen mes qelizave. Ato kanė trashėsi tė ndryshme, e cila mund tė jetė 2 herė mė e madhe sesa vėllimi i mikroorganizmit. Nė ngjyrosjen e kapsulės, prapavija merr ngjyrė blu nė tė pėrhimtė, kurse qeliza merr ngjyrė tė kuqe. Kapsula ėshtė pa ngjyrė dhe duket si kurorė pėrreth qelizės. © Judy Bowen, Buckman Laboratories International, Inc.
Memphis, Tennessee, SHBA dhe The MicrobeLibrary
Kapsulat dhe shtresat jargėzuese (Figura 6)
Kėto janė struktura qė e rrethojnė nga jashtė membranėn qelizore. Nėse janė qartė tė definuara atėherė quhen kapsula, e nėse jo - emėrtohen si shtresė jargėzuese apo glikokaliks. Ato zakonisht pėrbėhen nga polisakaridet. Mirėpo, te disa bacile ato janė tė pėrbėra nga polipeptidet (acidi poliglutaminik). Ato nuk kanė rol qenėsor nė jetesėn e qelizės dhe brenda tė njejtit lloj, disa shtame mund tė prodhojnė kapsulė, kurse tė tjerat jo. Kapsulat e baktereve patogjene i pengojnė fagocitet gjatė gėlltitjes dhe shkatėrrimit tė baktereve. Kapsulat shpesh humbin gjatė kultivimit in vitro.Endosporet (sporet)
Janė forma tė fjetura tė qelizės bakterore qė prodhohen nga disa lloje bakteresh gjatė kushteve tė pavolitshme jetėsore (figura 7); forma aktive e rritur e qelizės quhet formė vegjetative. Sporet janė rezistente ndaj shumė kushteve tė pavolitshme (pėrfshirė temperaturat e larta dhe tretėsit organikė). Citoplazma e sporeve ėshtė e dehidruar dhe pėrmban kalcium dipikolinat (acidi dipikolinik- figura 8), qė ėshtė pėrgjegjės pėr rezistencėn e spores ndaj nxehtėsisė. Sporet mė sė shpeshti hasen te gjinitė Bacillus dhe Clostridium.
Figura 7 A
Sporet e Bacillus cereus (gjelbėrt) dhe qelizat qė nuk formojnė spore (kuq) © Ralph Van Dyke Jr. The Des Moines University Osteopathic Medical Center, Des Moines, Iowa SHBA dhe The MicrobeLibrary
Figura 7B
Sporulimi i P. larvae nė kulturė duket I ngashėm me atė tė bakterev sporogjene. Qeliza shkopthore vegjetative ka njė shtresė tė trashė tė peptidoglikanit.
© Donald Stahly, University of Ioėa, Iowa City, Iowa and The MicrobeLibrary
Figura 7C
Spore e papjekur e rrethuar nga qeliza amė ( sporangiumi). Njė kopje e ADN-sė bakterore ėshtė e paketuar pėrbrenda sporės nė zhvillim. Mbėshtjellėsi i jashtėm i spores ėshtė mė i hollė dhe mė pak i dendur elektronikisht sesa nė sporen e pjekur. © Donald Stahly, University of Iowa, Iowa City, Iowa and The MicrobeLibrary
Figura 7D
mbėshtjellėsi i trashė i spores flet se diferencimi i endosporės ėshtė kompletuar, por endospora mbetet pėrbrenda sporangiumit. Pėrfundimisht, endospora lirohet nga sporangiumi. Mbėshtjellėsi i brendshėm i spores pėrbėhet nga maksimum shtatė shtresa qė quhen lamella. © Donald Stahly, University of Iowa, Iowa City, Iowa and The MicrobeLibraryFigura 8 Acidi dipikolinik
Kthehu
nė seksionin e bakteriologjisė tė Microbiology and Immunology On-line
faqja sė fundi e ndėrruar nė
Monday, January 23, 2017
faqja mbahet nga
Richard Hunt